ศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้านอณูชีววิทยาและจีโนมกุ้ง
Center of Excellence for Molecular Biology and Genomics of Shrimp
หน่วยปฏิบัติการอณูชีววิทยาและจีโนมกุ้ง เป็นหน่วยงานที่จัดตั้งขึ้นเมื่อปี 2546 โดยจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ต่อมา มหาวิทยาลัยได้มีความร่วมมือกับไบโอเทค และจัดทำบันทึกข้อตกลงความร่วมมือขึ้นเมื่อ 28 ธันวาคม 2547 เพื่อทำงานวิจัยด้านอณูชีววิทยาและจีโนมในกุ้ง เป็นงานวิจัยที่มีลักษณะเฉพาะและเป็นเทคโนโลยีในกลุ่ม high throughput ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพสูงมากและใช้การประมวลผลและวิเคราะห์ข้อมูลที่เกิดจากงานวิจัยโดยวิธีทางชีวสารสนเทศศาสตร์ ในปี 2551 มหาวิทยาลัยได้เล็งเห็นถึงศักยภาพในการดำเนินงานของ “หน่วยวิจัยอณูชีววิทยาและจีโนมกุ้ง” จึงได้มีการปรับสถานะเป็น “ศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางอณูชีววิทยาและจีโนมกุ้ง” ของมหาวิทยาลัย
วิสัยทัศน์
เป็นศูนย์วิจัยที่มีความเชี่ยวชาญในด้านอณูชีววิทยาและจีโนมของกุ้ง สามารถก้าวทันเทคโนโลยี มีการดำเนินการวิจัยเพื่อผลิตผลงานที่มีคุณภาพในระดับนานาชาติ และสามารถนำงานวิจัยไปใช้ให้เกิดประโยชน์สูงสุดและแก้ไขปัญหาในการการเพาะเลี้ยงกุ้งของประเทศได้ นอกจากนี้ยังเป็นแหล่งผลิตบัณฑิตในระดับบัณฑิตศึกษาที่มีคุณภาพสูง
พันธกิจ
- ดำเนินโครงการวิจัยแบบมุ่งเป้าเพื่อเพิ่มคุณภาพและมูลค่าของการผลิตกุ้ง โดยใช้เทคโนโลยีด้านอณูชีววิทยาและจีโนม
- พัฒนาศักยภาพของงานวิจัยทางด้าน Functional Genomics, Proteomics และ Bioinformatics เพื่อให้สามารถนำเทคโนโลยีใหม่ๆ มาช่วยแก้ปัญหาการวิจัยในกุ้ง
- เสริมสร้างขีดความสามารถของศูนย์ทั้งในด้านกำลังคน การจัดหาเครื่องมือและอุปกรณ์ที่มีคุณภาพและทันสมัย
- เสริมสร้างความร่วมมือด้านงานวิจัยระหว่างหน่วยวิจัยและสถาบันวิจัยอื่นๆ ทั้งในและนอกประเทศ
- ผลิตบัณฑิตในระดับบัณฑิตศึกษาที่มีคุณภาพและความเชี่ยวชาญทางด้าน Molecular Biology, Genomics และ Proteomics
แนวทางการดำเนินงานวิจัยและพัฒนา
- การวิจัยและพัฒนาด้าน Functional Genomics เป็นงานวิจัยที่มุ่งเน้นการใช้ประโยชน์จากข้อมูลจีโนมของกุ้ง ทั้งจากฐานข้อมูล Expressed Sequence Tag (EST) ของกุลาดำ และจากฐานข้อมูลยีนอื่นๆ เพื่อศึกษาหน้าที่ของยีนสำคัญในกุ้งกุลาดำ โดยมุ่งเน้นกลุ่มยีนที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกันและกลุ่มยีนที่ควบคุมสมดุลออสโมลาริตี และศึกษาหน้าที่ของยีนจากการวิเคราะห์ Expression Profiling โดยใช้ cDNA microarray chip ที่พัฒนาจากโครงการ EST
- การศึกษากลไกการต้านโรคในกุ้งกุลาดำ เน้นกลไกการต้านเชื้อแบคทีเรียและไวรัส โดยศึกษาการตอบสนองของยีนต่อการติดเชื้อ วิถีการตอบสนองในกระบวนการต่างๆ เช่น การสร้างเมลานินในระบบโพรฟีนอลออกซิเดส การเกิด Degranulation ของเม็ดเลือดเพื่อปลดปล่อยเปปไทด์ต้านจุลชีพและตัวยับยั้งโปรติเนส การแข็งตัวของเลือด เป็นต้น
- การศึกษาลักษณะสมบัติของเปปไทด์ต้านจุลชีพจากกุ้งกุลาดำและการประยุกต์ใช้เพื่อควบคุมโรค โดยการแยกหาและวิเคราะห์ยีนจากฐานข้อมูล ผลิตโปรตีนรีคอมบิแนนท์เพื่อศึกษาฤทธิ์การต้านเชื้อชนิดต่างๆ คัดเลือกเปปไทด์ต้านจุลชีพที่มีความจำเพาะต่อเชื้อก่อโรคที่สนใจ และทดสอบการนำไปใช้ควบคุมโรคในกุ้ง
- การพัฒนาเครื่องหมายดีเอ็นเอและวิธีการตรวจคัดเลือกกุ้งที่มีลักษณะสำคัญทางเศรษฐกิจ เช่น กุ้งต้านโรค กุ้งที่สามารถทนสภาวะการเลี้ยงที่ความเค็มต่ำ เป็นต้น โดยพัฒนาระบบของเครื่องหมายพันธุกรรมและเทคนิคการตรวจให้มีประสิทธิภาพสูง มีความถูกต้องและแม่นยำ รวมทั้งการพัฒนา cDNA chip เพื่อตรวจติดตามสุขภาพกุ้ง
ผลงานเด่น
- ฐานข้อมูล EST ของกุ้งกุลาดำ เผยแพร่ใน http://pmonodon.biotec.or.th เพื่อให้เกิดการนำข้อมูลจีโนมไปใช้ประโยชน์ต่อไป
- การสร้าง cDNA microarray chip ที่มียีนจากกุ้งกุลาดำทั้งสิ้น 9,990 ยีน และค้นพบกลุ่มยีนที่ตอบสนองต่อการติดเชื้อ อาทิเช่น กลุ่มยีนที่มีหน้าที่สำคัญในระบบภูมิคุ้มกัน ยีนที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน และการส่งสัญญาณในเซลล์ เป็นต้น และค้นพบยีนที่คาดว่าจะมีหน้าที่เกี่ยวข้องกับกลไกการต้านโรคในกุ้ง ซึ่งองค์ความรู้ที่ได้จะนำไปสู่การแก้ปัญหาการติดเชื้อในกุ้งและการพัฒนากุ้งให้มีความต้านทานโรคต่อไป
- การศึกษาเปปไทด์ต้านจุลชีพจากกุ้งกุลาดำ ค้นพบโปรตีน Antilipopolysaccharide factor (ALF) จากกุ้งกุลาดำมีฤทธิ์ต้านเชื้อได้ทั้งแบคทีเรียแกรมบวก แกรมลบ และเชื้อรา และมีความไวสูงต่อเชื้อแบคที่เรีย (Vibrio harveyi ) ก่อโรคในกุ้ง และสามารถออกฤทธิ์ยับยั้งการติดเชื้อไวรัสตัวแดงดวงขาว (WSSV) ในกุ้งเมื่อให้โปรตีน ALF กับกุ้งในปริมาณที่เหมาะสม
ความเชี่ยวชาญ
- Shrimp genome analysis
- Shrimp immunology
- Molecular biology
- Biochemistry
- Bioinformatics
ความร่วมมือกับหน่วยงานอื่น
- ศูนย์เชี่ยวชาญเฉพาะทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพทางทะเล และหน่วย Advanced Virtual and Intelligent Computing Research Center (AVIC) คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
- หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง และสถาบันอณูชีววิทยาและพันธุศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
- คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์
- หน่วยวิจัยและเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ บริษัทเจริญโภคภัณฑ์อาหาร มหาชน (จำกัด)
- บริษัท SyAqua Siam Co., Ltd.
- Laboratory of Genome Science, Tokyo University of Marine Science and Technology ประเทศญี่ปุ่น
- Department of Comparative Physiology, Uppsala University ประเทศสวีเดน
- Institute of Zoology, National Taiwan University ประเทศไต้หวัน
- Department of Biochemistry and Molecular Biology, Molecular Science and Biotechnology Institute, University of Melbourne ประเทศออสเตรเลีย
ผู้อำนวยการ ศ.ดร.อัญชลี ทัศนาขจร